Em direção à estabilidade do dispositivo de células solares de perovskita por meio de materiais de transporte de orifícios e eletrodos de carbono de baixo custo à base de SFX terminados em alquil

Título	Em direção à estabilidade do dispositivo de células solares de perovskita por meio de materiais de transporte de orifícios e eletrodos de carbono de baixo custo à base de SFX terminados em alquil
Autores	Jeeranun Manit, Pongsakorn Kanjanaboos, Phiphob Naweephattana, Atittaya Naikaew, Ladda Srathongsian, Chaowaphat Seriwattanachai, Ratchadaporn Supruangnet, Hideki Nakajima, Utt Eiamprasert, Supavadee Kiatisevi
Revista	Relatórios científicos
data	10/15/2024
Doi	https://doi.org/10.1038/s41598-024-74735-4
Introdução	Este estudo aborda o desenvolvimento de materiais de transporte de orifícios (HTMs) estáveis e econômicos para células solares de perovskita (PSCs), oferecendo uma alternativa sustentável ao tradicional spiro-OMeTAD. O trabalho apresenta dois HTMs inovadores e estáveis ao ar, XC2-M e XC2-H, baseados em um núcleo de espiro[fluoreno-9,9′-xanteno] (SFX) com anéis de carbazol. Esses materiais são sintetizados por meio de um processo simples e econômico de três etapas, resultando em PSCs com eficiência de conversão de energia de 13,5% e 10,2%, respectivamente. A escolha da cadeia alquílica no HTM influencia a morfologia do filme e a estabilidade do dispositivo, com o XC2-H demonstrando estabilidade superior a longo prazo, mantendo aproximadamente 90% de sua eficiência inicial após 720 horas em ar úmido. Essa estabilidade aprimorada se deve à sua natureza hidrofóbica e à formação de filme compacto. O uso de eletrodos posteriores de carbono reduz ainda mais os custos de produção, apresentando um caminho promissor para a fabricação de PSC em larga escala.
Citação	Jeeranun Manit, Pongsakorn Kanjanaboos e Phiphob Naweephattana et al. Towards device stability of perovskite solar cells through low-cost alkyl-terminated SFX-based hole transporting materials and carbon electrodes. Sci Rep. 2024. DOI: 10.1038/s41598-024-74735-4
Elemento	Carbono (C) , Iodo (I) , Nitrogênio (N) , Estanho (Sn)
Materiais	Semicondutores
Temas	Materiais energéticos , Materiais fotovoltaicos (células solares)
Indústria	Energia solar